Горючість деревини — це її фізико-хімічна властивість, що визначає здатність матеріалу до займання, горіння та тління під дією джерела тепла. Деревина належить до органічних горючих матеріалів природного походження, основними компонентами яких є целюлоза (40–50 %), геміцелюлоза (20–30 %) та лігнін (20–30 %).
1. Процес термічного розкладу і горіння
При нагріванні деревини відбуваються послідовні фізико-хімічні процеси:
- Випаровування вологи — у діапазоні температур до 150 °C, коли з матеріалу видаляється зв’язана і вільна вода.
- Піроліз (термічне розкладання) — починається при 200–300 °C. Внаслідок розкладання целюлози, геміцелюлози та лігніну утворюються леткі органічні сполуки (СО, СН₄, Н₂, вуглеводні) та тверда фаза — вуглецевий залишок (вугілля).
- Займання — відбувається при досягненні температури близько 250–350 °C, коли концентрація горючих газів і температура поверхні стають достатніми для самозаймання.
- Активне горіння — супроводжується виділенням великої кількості тепла, світінням полум’я та утворенням золи.
- Тління — повільне окиснення залишкової вуглецевої фази при нестачі кисню.
2. Фактори, що впливають на горючість
Горючість деревини залежить від:
- породи деревини (тверді породи — дуб, бук, граб — характеризуються вищою щільністю та нижчою швидкістю горіння порівняно з м’якими породами — сосною, ялиною, тополею);
- вологовмісту (підвищена вологість підвищує теплоємність матеріалу і зменшує схильність до займання);
- щільності та пористості структури;
- розміру елементів (тонкі зразки нагріваються і запалюються швидше);
- наявності поверхневих покриттів або антипіренів, які утворюють термостійкий шар і знижують швидкість теплопередачі.
3. Класифікація за ступенем горючості
- Згідно з ДСТУ 8829, деревина належить до горючих матеріалів (група Г4), але після вогнезахисної обробки може бути віднесена до помірно горючих або важкогорючих (Г1–Г3).
4. Підвищення вогнестійкості
- Для зниження горючості деревину обробляють антипіренами (солями фосфору, бору, азоту тощо), які під час нагрівання утворюють на поверхні вуглецево-фосфатну плівку, що перешкоджає доступу кисню і сповільнює термічний розклад. Ефективність обробки оцінюють за зниженням температури займання, швидкості поширення полум’я та втрати маси при нагріванні.
